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糖鎖抗原に着目した食物アレルギーの新展開

研究課題

研究課題/領域番号 23K24803
補助金の研究課題番号 22H03546 (2022-2023)
研究種目

基盤研究(B)

配分区分基金 (2024)
補助金 (2022-2023)
応募区分一般
審査区分 小区分59040:栄養学および健康科学関連
研究機関国立研究開発法人産業技術総合研究所

研究代表者

奥田 徹哉  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 上級主任研究員 (20443179)

研究分担者 小林 純子 (仁尾純子)  長崎大学, 高度感染症研究センター, 准教授 (70447043)
研究期間 (年度) 2022-04-01 – 2026-03-31
研究課題ステータス 交付 (2024年度)
配分額 *注記
17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)
2025年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2024年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2023年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2022年度: 7,410千円 (直接経費: 5,700千円、間接経費: 1,710千円)
キーワード食物アレルギー / 糖鎖 / 抗体 / アレルゲン / IgE
研究開始時の研究の概要

研究代表者らが確立した糖鎖への高効率な免疫誘導法を応用して、食物アレルゲンであるα-Gal糖鎖を認識するイムノグロブリンを産生するマウスを作成する。このマウスを研究のプラットフォームとして、IgEのエピトープとなりうる食物由来の糖鎖抗原を探索するための実験系を構築する。さらに、α-Gal糖鎖を特異的に認識する独自のモノクローナル抗体を作成して、当該抗体のエピトープが食物中のどのような組織に局在しているのかを調査し、その分子形態(糖脂質であるか、糖タンパク質であるかなど)についても明らかにする。

研究実績の概要

新たに見つかった食物アレルゲンである、α-Gal(Galα1,3Gal-R)糖鎖を抗原として認識するイムノグロブリンを産生するマウスの作成を第一目標として、研究代表者らが確立した糖鎖への高効率な免疫誘導法をα-Galへと応用した研究を実施した。具体的には、α-Gal糖鎖への抗体誘導に適した免疫用リポソームを作製し、これをマウスに投与した際に、α-Gal糖鎖をエピトープ認識するイムノグロブリンの産生を効率よく誘導できる免疫条件の確立を試みた。免疫用リポソームには、リポソーム調製に適した糖脂質型のα-Gal糖鎖を抗原として用い、他の脂質成分との構成比を最適化した。これらをさまざまな系統のマウスに投与して、血清中の抗α-Gal抗体の誘導をイムノアッセイにて解析した。これらの検討の結果、高効率に抗α-Gal抗体の産生を誘導できる免疫条件を確立した。このマウスより採取した血清を研究試料として用い、IgEのエピトープとなりうる糖鎖抗原を探索できるイムノアッセイ実験系も構築した。さらに、抗α-Gal抗体の産生が確認されたマウスより脾臓細胞を採取してハイブリドーマを作製し、α-Galを特異的に認識する独自のモノクローナル抗体を取得を試みている。また、α-Gal糖鎖が食物中のどのような組織に局在しているのか、どのような分子形態(糖タンパク質であるか、糖脂質であるかなど)で存在しているのかを簡便に調査できるようにするため、取得を目指すモノクローナル抗体の酵素・蛍光分子による標識についての条件検討も進めた。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

現在までの検討にて、α-Gal糖鎖への抗体誘導に適した免疫用リポソームの作製に成功しており、実際にこのリポソームを免疫したマウスより採取した血清中にα-Galに対するイムノグロブリンの産生を確認できている。また、この手法にてα-Gal糖鎖を免疫したマウスより採取した血清を用いて、IgEなど各種イムノグロブリンの含有量やこれらの抗体の糖鎖認識特性を解析する手法を確立できている。さらに、α-Gal糖鎖を認識する抗体を産生したマウスより採取した脾臓細胞を用いてハイブリドーマを作成し、 α-Gal糖鎖を認識する独自のモノクローナル抗体の取得を試みている状況にあり、総じて研究計画は順調に進んでいる。

今後の研究の推進方策

α-Gal糖鎖に極めて特異的に反応するモノクローナル抗体を取得し、α-Gal糖鎖を含む食肉などを検体として各種イムノアッセイによる解析を実施し、この抗体の有用性を評価する。α-Gal糖鎖の検出における有用性が確認できたなら、様々な食物における当該抗体のエピトープの含有や各組織における局在、エピトープの分子形態(糖タンパク質であるか、糖脂質であるかなど)について解析する。さらに、抗α-Gal抗体に特徴ある可変領域遺伝子の同定を期待して、当該抗体の可変領域を構成する遺伝子の塩基配列を解析する。目的に適う遺伝子配列が見つかった場合、当該遺伝子配列を用いたα-Galアレルギーの遺伝子診断に資する実験系を構築する。以上の検討にて確立した基盤技術を組み合わせて、食物アレルゲンとしてのポテンシャルを有する新たな食物由来の糖鎖抗原を探索する。

報告書

(1件)
  • 2022 実績報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて 2023 2022

すべて 雑誌論文 (11件) (うち国際共著 1件、 査読あり 11件、 オープンアクセス 8件) 学会発表 (7件) (うち招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Serum components influence antibody reactivity to glycan and DNA antigens2023

    • 著者名/発表者名
      Okuda Tetsuya、Kato Katsuya
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 13 号: 1 ページ: 13644-13644

    • DOI

      10.1038/s41598-023-40707-3

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] IgEのエピトープとなる食物中の糖鎖抗原の探索2023

    • 著者名/発表者名
      奥田徹哉
    • 雑誌名

      月刊アレルギーの臨床

      巻: 582 ページ: 267-270

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] IgEのエピトープとなる食物中の糖鎖抗原の研究2023

    • 著者名/発表者名
      奥田徹哉
    • 雑誌名

      月刊アレルギーの臨床

      巻: 585 ページ: 567-570

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structure and barrier functions of the perineurium and its relationship with associated sensory corpuscles: A review2022

    • 著者名/発表者名
      Iwanaga T、Takahashi-Iwanaga H、Nio-Kobayashi J、Ebara S
    • 雑誌名

      Biomedical Research

      巻: 43 号: 5 ページ: 145-159

    • DOI

      10.2220/biomedres.43.145

    • ISSN
      0388-6107, 1880-313X
    • 年月日
      2022-10-14
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] CD44 as a pathological marker for the early detection of calcineurin inhibitor-induced nephrotoxicity post kidney transplantation2022

    • 著者名/発表者名
      HAYASHI Asako、OKAMOTO Takayuki、NIO-KOBAYASHI Junko、IWAHARA Naoya、SUZUKI Ryota、UEDA Yasuhiro、TAKAHASHI Toshiyuki、Yasuyuki SATO、IWANAGA Toshihiko、HOTTA Kiyohiko
    • 雑誌名

      Biomedical Research

      巻: 43 号: 5 ページ: 181-186

    • DOI

      10.2220/biomedres.43.181

    • ISSN
      0388-6107, 1880-313X
    • 年月日
      2022-10-14
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Pathological examination of Ym1, a chitinase family protein, in <i>Mesocestoides corti</i>-infected mice2022

    • 著者名/発表者名
      NIO-KOBAYASHI Junko、OWHASHI Makoto、IWANAGA Toshihiko
    • 雑誌名

      Biomedical Research

      巻: 43 号: 5 ページ: 161-171

    • DOI

      10.2220/biomedres.43.161

    • ISSN
      0388-6107, 1880-313X
    • 年月日
      2022-10-14
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Glycosphingolipids form characteristic-sized liposomes that correlate with their antibody-inducing activities in mice2022

    • 著者名/発表者名
      Okuda Tetsuya、Kato Katsuya
    • 雑誌名

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      巻: 634 ページ: 48-54

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2022.09.094

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A zirconia-based column chromatography system optimized for the purification of IgM from hybridoma culture supernatants2022

    • 著者名/発表者名
      Okuda Tetsuya、Kitamura Masahiro、Kato Katsuya
    • 雑誌名

      Analytical Biochemistry

      巻: 657 ページ: 114900-114900

    • DOI

      10.1016/j.ab.2022.114900

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Pathological Studies on Hantaan Virus-Infected Mice Simulating Severe Hemorrhagic Fever with Renal Syndrome2022

    • 著者名/発表者名
      Wei Zhouoxing、Shimizu Kenta、Sarii Rakiiya S.、Muthusinghe Devinda S.、Lokupathirage Sithumini M. W.、Nio-Kobayashi Junko、Yoshimatsu Kumiko
    • 雑誌名

      Viruses

      巻: 14 号: 10 ページ: 2247-2247

    • DOI

      10.3390/v14102247

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The interferon-β/STAT1 axis drives the collective invasion of skin squamous cell carcinoma with sealed intercellular spaces2022

    • 著者名/発表者名
      Kumagai Yuji、Nio-Kobayashi Junko、Ishihara Seiichiro、Enomoto Atsushi、Akiyama Masashi、Ichihara Ryosuke、Haga Hisashi
    • 雑誌名

      Oncogenesis

      巻: 11 号: 1 ページ: 27-27

    • DOI

      10.1038/s41389-022-00403-9

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] ATP spreads inflammation to other limbs through crosstalk between sensory neurons and interneurons2022

    • 著者名/発表者名
      Hasebe, R., K. Murakami, M. Harada, N. Halaka, H. Nakagawa, F. Kawano, Y. Ohira, T. Kawamoto, F.E. Yull, T.S. Blackwell, J. Nio-Kobayashi, T. Iwanaga, M. Watanabe, N. Watanabe, H. Hotta, T. Yamashita, D. Kamimura, Y. Tanaka, and M. Murakami
    • 雑誌名

      J. Exp. Med.

      巻: 219 (6) 号: 6

    • DOI

      10.1084/jem.20212019

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 糖鎖やDNAへの抗体の反応性を低下させる血清成分の研究2023

    • 著者名/発表者名
      奥田徹哉、加藤且也
    • 学会等名
      第21回 産総研・産技連LS-BT合同研究発表会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 糖質を抗原認識する抗体の研究開発2023

    • 著者名/発表者名
      奥田徹哉
    • 学会等名
      関西バイオ医療研究会 第19回講演会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 糖鎖やDNAへの抗体の反応性を低下させる血清成分の研究2023

    • 著者名/発表者名
      奥田徹哉、加藤且也
    • 学会等名
      第96回日本生化学会大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 糖鎖やDNAへの抗体の反応性を低下させる血清成分の研究2023

    • 著者名/発表者名
      奥田徹哉、加藤且也
    • 学会等名
      第46回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 表面修飾多孔質ジルコニアビーズへの抗体分子の選択的吸着と効率的精製への応用2023

    • 著者名/発表者名
      加藤且也、北村昌大、奥田徹哉、平野篤、永田夫久江
    • 学会等名
      第2回日本抗体学会学術大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 抗糖鎖IgMの精製に適したジルコニアカラムクロマトグラフィーの開発2022

    • 著者名/発表者名
      奥田徹哉、北村昌大、加藤且也
    • 学会等名
      第41回日本糖質学会年会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] ジルコニアカラムクロマトグラフィーによるハイブリドーマ培養液からのIgMの精製2022

    • 著者名/発表者名
      奥田徹哉、北村昌大、加藤且也
    • 学会等名
      第95回日本生化学会大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書

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公開日: 2022-04-19   更新日: 2024-12-25  

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